Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Гидропневмоавтоматика и гидропневмопривод»

А.И. Сафонов М.И. Жилевич

ОБЪЕМНЫЕ ГИДРО- И ПНЕВМОМАШИНЫ

Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта для студентов специальности

1-36 01 07 «Гидропневмосистемы мобильных и технологических машин»

Рекомендовано учебно-методическим объединением высших учебных заведений Республики Беларусь по образованию

вобласти транспорта и транспортной деятельности

Ми н с к 2 0 1 0

В в е д е н и е

Дисциплины «Объемные гидро- и пневмомашины» и «Объемные гидромеханические трансмиссии» относятся к базовым дисциплинам в теоретической и практической подготовке ин- женера-механика по специальности 1-36 01 07 «Гидропневмосистемы мобильных и технологических машин».

Основная цель этих дисциплин – изучение методов проектирования и расчета объемных гидро- и пневмомашин, их рационального применения в гидро- и пневмосистенмах. В ходе обучения предусмотрено выполнение курсового проекта для закрепления полученных студентами теоретических знаний и приобретения практических навыков в области проектирования объемных насосов (гидромоторов) и компрессоров (пневмодвигателей) для гидро- и пневмосистем мобильных и технологических машин.

В пособии изложены общие требования к выполнению проекта, правила оформления пояснительной записки. Представлены методики расчетов конструктивных параметров основных видов объемных гидро- и пневмомашин. Приводится список рекомендуемой специальной литературы для более детального изучения определенного класса гидро- и пневмомашин в соответствии с темой проекта.

3

1 ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

1.1 Структура и содержание пояснительной записки

Пояснительная записка должна состоять из следующих составных частей (в содержании и в заголовках нумеруются только те разделы, которые пронумерованы в указанном ниже перечне):

Титульный лист.

Подписанное задание на курсовой проект. Реферат.

Содержание. Введение.

1.Обзор и анализ существующих схем и конструкций гидро(пневмо)машин, область применения (в соответствии с темой проекта).

2.Обзор принципиальных схем гидро(пневмо)приводов, где используется проектируемая гидро(пневмо)машина.

3.Обоснование схемы и конструкции проектируемой гидро(пневмо)машины, описание ее работы.

4.Выбор и описание работы принципиальной схемы гидро(пневмо)привода.

5.Расчет основных конструктивных размеров гидро(пневмо)машины.

6.Анализ потерь и оценка КПД гидро(пневмо)машины.

7.Прочностной расчет деталей.

Заключение (выводы). Литература.

Пример оформления титульного листа представлен на рисунке 1.

4

Министерство образования Республики Беларусь

БЕЛОРУССКИЙНАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Гидропневмоавтоматика и гидропневмопривод»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по дисциплине «Наименование дисциплины»

ТЕМАКУРСОВОГОПРОЕКТАВСООТВЕТСТВИИСЗАДАНИЕМ

Выполнил: ст.группы № группы Ф.И.О. студента

Консультант: ученая степень, ученое звание Ф.И.О. консультанта

М и н с к 2 0 1 0

Рисунок 1 – Пример оформления титульного листа

5

Реферат должен содержать:

–сведения об объеме пояснительной записки, количестве иллюстраций, таблиц, приложений, использованных источников;

–перечень ключевых слов;

–текст реферата.

Перечень ключевых слов должен включать от 5 до 15 слов или словосочетаний из текста пояснительной записки, которые в наибольшей мере характеризуют ее содержание и обеспечивают возможность информационного поиска. Ключевые слова приводятся в именительном падеже и печатаются прописными буквами в строку через запятые.

Текст реферата должен отражать:

–объект исследования или разработки;

–цель работы;

–метод или методологию проведения работы;

–результаты работы;

–основные конструктивные, технологические и техникоэксплуатационные характеристики;

–область применения.

Пример структуры реферата представлен на рисунке 2. Содержание включает введение, наименование всех разде-

лов, подразделов, пунктов (если они имеют наименование), заключение, список использованных источников с указанием номеров страниц, с которых начинаются эти элементы.

Во введении могут быть отражены исторические аспекты развития гидро(пневмо)привода, область его применения и роль в машиностроении, преимущества и недостатки объемных гидро(пневмо)приводов и гидро(пневмо)машин. Можно привести основные определения и характеристики объемных гидро(пневмо)машин.

6

Реферат

Пояснительная записка85 с., 24 рис., 12 табл., 50 источников.

РАСХОДОМЕРНЫЕ УСТАНОВКИ, ПОРШНЕВЫЕ РАСХОДОМЕРЫ, ТАХОМЕТРИЧЕСКИЕ РАСХОДОМЕРЫ, ИЗМЕРЕНИЕ, БОЛЬШИЕ РАСХОДЫ, ГАЗЫ

Объектом исследования являются поршневые установки для точного воспроизведения и измерения больших расходов газа.

Цель работы — разработка методики метрологических исследований установок и нестандартной аппаратуры для их осуществления.

Впроцессе работы проводились экспериментальные исследования отдельных составляющих и общей погрешности установок.

Врезультате исследования впервые были созданы две поршневые реверсивные расходомерные установки: первая на расходы до 0,07 м3/с, вторая — до 0,33 м3/с.

Основные конструктивные и технико-эксплуатационные показатели: высокая точность измерения при больших значениях расхода газа. Рисунок 2 - Пример реферата

Обе установки могут применяться для градуировки и поверки промышленных ротационных счетчиков газа, а также тахометрических расходомеров.

Рисунок 2 – Пример реферата

7

Входе подготовки первого раздела студент знакомится с объектом проектирования, представляет классификацию гидро(пневмо)машин, схемные решения, объясняющие принцип работы, анализирует существующие варианты конструкции гидро(пневмо)машин аналогичных проектируемой, особенности системы распределения, отдельных узлов и деталей.

При разработке второго раздела курсового проекта студент должен изучить область возможного применения разрабатываемой гидро(пневмо)машины в гидро(певмо)приводах мобильных или технологических машин на технических объектах в соответствии с темой курсового проекта. В записке приводятся 3–5 принципиальных схем, где используются гидро(пневмо)машины, аналогичные проектируемой, технические характеристики объекта, привода и гидро(пневмо)машины. Дается описание принципиальных схем, анализируются особенности, недостатки и преимущества.

Втретьем разделе выбирается конструктивная схема гидро(пневмо)машин, приводится обоснование принятых решений по исполнению элементов, узлов и деталей, описываются конструкция и принцип работы гидро(пневмо)машины, выбираются рабочие жидкости и смазки для гидромашины.

Вчетвертом разделе на основании проведенного обзора выбирается принципиальная схема гидропривода мобильной или технологической машины, дается подробное описание схемы с указанием последовательности выполнения операций и разъяснением назначенияустановленных гидро(пневмо)аппаратов.

Пятый раздел является основным в курсовом проекте. На основании приведенных в задании исходных данных должны быть рассчитаны все конструктивные размеры гидро(пневмо)- машины, определяющие геометрию рабочей камеры и системы распределения. Ряд параметров студент может назначать по аналогии с прототипами и в соответствии с нормами, принятыми в данной отрасли машиностроения. Следует помнить, что расчетные значения следует округлять до величин, реко-

8

мендуемых стандартами (номинальные давления, условные проходы, диаметры цилиндров и штоков и др.). Обязательным является наличие расчетных схем и ссылок на литературу, где приводится формула (или соответствующие рекомендации по выбору коэффициентов и параметров), используемая при проектировании.

Все расчеты ведутся в системе СИ. При необходимости в круглых скобках рядом с основным значением может быть указано значение параметра в несистемных (например, принятых в инженерной практике) единицах измерения.

Вшестом разделе анализируются различные виды возможных потерь энергии в гидро(пневмо)машине и способы их уменьшения, рассчитывается или оценивается (по прототипам) коэффициент полезного действия.

Вседьмом разделе выполняются прочностные расчеты основных деталей проектируемой гидро(пневмо)машины. Должны быть использованы теоретические знания и практические навыки, приобретенные при изучении дисциплины «Детали машин». Выполняются расчеты валов, толщины стенок корпусов, крышек, оценивается прочность резьбовых, шпоночных, шлицевых соединений, штоков, шатунов, анализируются нагрузки на опоры, выбираются подшипники.

Взаключении должны быть отражены основные этапы выполнения курсового проекта, представлены результаты, полученные в ходе проектирования, технические характеристики спроектированной гидро(пневмо)машины, сделаны выводы

оее достоинствах и недостатках, даны рекомендации по возможному применению.

1.2 Перечень графического материала

1.Принципиальная схема гидро(пневмо)привода (1 лист).

2.Сборочный чертеж гидромашины (1–2 листа).

3.Чертеж детали (0,5–1 листа).

Объем графического материала указан в листах формата А1.

9